有效數字的運算規(guī)則
實驗室k / 2019-07-04
在實際分析測定中,常得到一些準確程度不同的數據。如分析天平稱量到小數點后四位;滴定管讀激到小數點后二位,對于這些數據必須按一定規(guī)則進行計算,一方面可以節(jié)省時間,另一方面也可以避免因計算過程麻煩而引起的錯誤。常用的運算基本規(guī)則是:
1.記錄測定值時,只保留一位可疑數字。
2.當有效數字的位數確定后,多于有效位數的“尾數”不論還有幾位一律棄掉。舍棄辦法:采用“四舍六入五留雙”的原則。即所要舍去的尾數第一位數字<4時,舍去;尾第一位數>6時進位;當尾數第一位數字為5時,要香保留下來的末位數是奇數還是偶數;還要看,要舍棄的尾數后幾位數字是零還是其它數字。如果尾數只有一位數字是5,保留下來的最末一位數字是奇數則進位;是偶數則舍掉。如果尾數有幾位數字,第一位是5,后幾位激字是“0”仍然如上處理。但當尾數第一位是5,后幾位數字不是“0”要進位。按照此規(guī)則如將3.14245、3.21560、5.62350、4.62450、3.38451處理成4位數時,分別成為3.142、3.216、5.624、4.624、3.385。
3.計算有效數字時,若第一位有效數字等于8或大于8,其有效數字的位數可多算一位。例如9.37實際上雖然只有三位有效數字,但它已接近于10.00,故可以認為它是四位有效數字。
4.加減法 當幾個數據相加或相減時,它們的和或差的有效數字的保留位數,應以小數點后位數最少(即絕對誤差最大的)的數據為依據。例如,0.0121、25.64和1.05782三數相加,因為各數最后一位是可疑數字,可以看出25.64中的“4”已是可疑數字。因此,三數相加后,第二位小數就成為可疑數字,這時按規(guī)則2將其余二個數據處理到只保留二位小數后再相加。即將0.0121寫成0.01、1.05782寫成1.06,三數和應是:
0.01+25.64+1.06=26.71
5.乘除法 幾個數據相乘除時,積或商的有效數字應保留的位數,以其中相對誤差最大的那個數,即有效字位數最少的那個數為依據。
例如,求0.0121、25.64和1.05782三數相乘之積。每個數最后一位是可疑數字,設此三數可疑數字的絕對誤差都是±1,它們的相對誤差分別為:
±0.0001/0.0121×100%=±0.8%
±0.00001/1.05782×100%=±0.0009%
第一個數是三位有效數字,它的相對誤差最大,應以此為依據確定其它數據的有效位數,即按規(guī)則2.將其它二數都處理成保留三位有效數字后再相乘:
0.0121×25.6×1.06=0.328
6.在對數運算中,所取對數的位數應和真數的有效數字位數相等。
例如,0.010M鹽酸溶液,[H+]=0.010M
pH=2.00
7.表示準確度和精密度時,在大多數情況下,只取一位有效數字即可,最多取兩位有效數字。
補充資料:有效數字是什么?對于一個近似數,從左邊第一個不是0的數字起,到精確到的位數止,所有的數字都叫做這個數的有效數字.
如:0.0109,前面兩個0不是有效數字,后面的1,0,9均為有效數字(注意,中間的0也算) 3.109*10^5(3.109乘以10的5次方)中,3,1,0,9均為有效數字,后面的10的5次方不是有效數字
5200000000,全部都是有效數字.0.0230,前面的兩個0不是有效數字,后面的2,3,0均為有效數字(后面的0也算)